Mermi Gökada Kümesinin Gizemi

Mermi Kümesi, yerçekimi ile bir araya getirilen iki gökada kümesinin çarpışmasıyla oluşan gökada kümesi 1E 0657-56’ya verilen ortak addır. Bu olay büyük patlamadan beri kaydedilen en enerjik olay olarak kabul edilir. Evrende bilinen en sıcaklardan biri olan bu birleşme, Dünya’dan yaklaşık 3.8 milyar ışıkyılı uzaklıkta yer almaktadır ve yıldızlar, gaz ve zayıf etkileşen karanlık maddenin spekülasyon çoğunluğundan oluşur.

Çoğu durumda, Mermi Kümesi özellikle , ilk gökadaların ana bileşenlerinin farklı çarpışma davranışları nedeniyle ana gövdeden daha yüksek bir hızda hareket ettiği söylenen daha büyük kümenin bir alt bölümüne karşılık gelir . Aslında, galaksilerin yıldızları çarpışma sırasında yerçekimi ile etkileşime girdi, gazlar çoğunlukla elektromanyetik olarak, daha fazla yavaşlamalarına neden oldu (kümenin ortasında kaldı) ve son olarak, kütlenin eteklerinde bulunan kütle sentroidleri baryonik olmayan karanlık maddeden oluştuğundan şüphelenilen küme ve bu nedenle, basit yerçekimi girişiminden daha fazla etkileşimde bulunmamıştır.

İlk ve en önemlisi, elektromanyetik spektrumun görünür kısmında yayan çarpışan gökadaların yıldızları ortak optik teleskoplarla gözlendi. Baryonik maddenin çoğunu oluşturan çarpışan kümelerin ikinci bileşeni, ikincisi Chandra X-Ray gözlemevinde, çarpışma sırasında sıcak gazlar arasında güçlü elektromanyetik etkileşim nedeniyle gözlendi, bu gazlar X-ray’da güçlü bir şekilde yayıldı elektromanyetik spektrumun bir parçası.

Son olarak, bilim adamları yerçekimi mercekleri sayesinde kümenin arkasında bulunan nesneleri gözlemliyorlardı . Yerçekimi mercekleme, masif nesnelerin yerçekimi çekmesi nedeniyle ışığın bozulmasıdır, bu da ışığın yörüngesinin burada, dünyada veya çevresinde gözlemciye doğru ilerlerken bükülmesine neden olur. Bu nedenle, nedensellik, küme içinde yerçekimi merceğini açıklayabilecek aşırı büyük alanların varlığıydı. Özenle, Karanlık Madde .

Bu bileşik görüntü, iki büyük gökada kümesinin çarpışmasından sonra oluşan “mermi kümesi” olarak da bilinen gökada kümesini 1E 0657-56 gösterir. Chandra tarafından algılanan sıcak gaz görüntüde iki pembe küme olarak görülür ve iki kümedeki “normal” maddenin çoğunu içerir. Magellan ve Hubble Uzay Teleskobu’ndan optik bir görüntü, turuncu ve beyaz gökadaları gösterir. Mavi kümeler, yerçekimi merceği olarak bilinen bir teknik kullanarak kümelerdeki kütlenin çoğunun nerede bulunduğunu gösterir. Kümelerdeki maddenin (mavi) çoğu normal maddeden (pembe) açıkça ayrıdır ve kümelerdeki maddenin neredeyse tümünün karanlık olduğuna dair doğrudan kanıt verir. Bu sonuç, yerçekimi yasaları değiştirilerek açıklanamaz.

Klasik Newton dinamikleri artık galaksilerin uyumluluğunu açıklayamaz ve açıklayamazsa, sıradan maddenin galaksilerin dağılmasını önleyecek kadar büyük olmadığı gözlemlendiğinde, bilim adamları çok miktarda alanın bölünmez ve alternatif bir formla doldurulduğunu kabul ettiler. yerçekimi kapsamına girecek madde.

Karanlık Madde kavramsal ve teorik bir açıklama olarak önerilmiştir. Bu madde biçiminin, evrendeki maddenin yaklaşık% 85’ini oluşturduğu söylenir ve şimdi kabul edilen teorilerle aydınlatılamayan, kütle yapısının ve evriminde güçlü bir rol oynayan çeşitli yerçekimi etkilerinin olası bir sonucu haline gelmiştir.

Sonunda, Mermi Kümesi’nin açıklanamayan yerçekimi merceği gibi çözülmemiş olayları açıklayacak farklı teoriler arasında uyumsuzluklar ortaya çıktı.

Karanlık Madde için delil olarak Mermi Kümesi

Saptanabilir kütleçekim merceğinden çıkan muamma, yerçekimi kuvveti yasasının tek başına açıklayamadığı şeyleri tamamlamak için bir teori bulmaktı. Gerçekte, gözlemlenen lensleme, sadece geleneksel baryonik maddenin (sıcak gazlar) etkilerinden dolayı, MOND gibi Karanlık Maddeyi çürüten teorilerin tahminlerinden sonra olamazdı.

En güçlü lenslemenin kaydedildiği alanlar için, kümenin iki farklı ucunda, yoğun etkileşimli gazın yavaşlayacağı yerlerin ötesinde bulunmuştur. Bu nedenle, merceğe neden olan kümenin kütlesinin çoğunun, Karanlık Maddenin bulunacağı alanlarda bulunduğu sonucuna varılmıştır. Bu da, Kara Maddenin varlığı lehine çalıştı.

Ayrıca, bu iddia Kara Maddenin söz konusu özelliklerine uygundur. Örneğin, zayıf etkileşime girdiği söylenir (sadece yerçekimi etkileşimi). Bu nedenle, Karanlık Maddenin neden çarpışma sırasında gazı atlayabildiğini ve sonunda kümenin her iki ucunda bulunan küçük bir yavaşlama yaşadığını açıklayacaktır. Son olarak, Mermi Kümesi’nin gözlemlerine dayanan Karanlık Madde için hipotezler türün tek kanıtı değildir. Örneğin, başka bir gökada kümesi çarpışması olan MACS J0025.4-1222 de bu teoriyi desteklemek için geliyor.